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再谈共差模电感

     去年我发了一个帖子“一种能够抑制差模信号的共模滤波器”,很多朋友来电索取资料及样品,在此再作一详细介绍:

       滤波器由磁芯、线圈和底座三部分组成。磁芯为中柱含气隙的日字型,表面涂覆环氧树脂;底座由绝缘材料制成,底部有四根金属引脚,以方便在PCB板上插件;线圈由两个独立的具有相同匝数的绕组构成,分别绕制在磁芯两侧对称位置上,线圈同名端位于磁芯的同一侧。磁芯平放在底座上,用粘结剂将两者固定,线圈围绕磁芯和底座绕制。

       线圈1和线圈2的匝数相同相位一致,电流值大小一样,线圈1产生的磁路1-2和线圈2的磁路2-2互相抵消,因此无论电流多大和匝数多少,磁芯都不会饱和。两组线圈的电感量一般比较大,能够有效地抑制电子设备的共模噪音。另一方面,线圈12还有一部分磁路1-12-1会穿过磁芯中柱及气隙形成相互独立的磁路,从而产生漏电感,正是这种漏电感的存在,在一定程度上能够抑制差模噪音。

       调整气隙的长短(在磁芯生产上可以实现),可以得到不同的漏电感,这对抑制差模噪音的效果也不同,所以设计气隙的大小要同时考虑漏电感值和磁芯的饱和,这两者是矛盾的。在气隙等于零的情况下,漏电感值最大,虽然对抑制差模噪音有益,但磁芯可能会饱和,并且两组线圈之间由于缺少耦合,不能抑制共模噪音。如果将气隙加至最大,直至中柱消失磁芯变为口字型,这时线圈的漏电感也降到最低,对差模噪音的抑制作用也几乎为零,这种滤波器就是普通的共模滤波器。

 

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